[發明專利]一種組合式超薄長壽命路面結構及其施工方法

有效

• 申請號: 202011609037.6
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112832086B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 畢玉峰;孫敏;王健;莊偉;陳賽;陳昊
• 申請（專利權）人: 山東省交通規劃設計院有限公司
• 主分類號: E01C7/32
• 分類號: E01C7/32;C04B26/16;C04B26/26;C04B28/02
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 房一粟

本發明公開了一種組合式超薄長壽命路面結構及其施工方法，該結構包括抗滑磨耗層、耐久性承重層、抗疲勞層和高強度復合式基層，可以解決目前建筑市場砂石料短缺、提高長壽命路面使用性能、減少施工能耗和排放等問題。

技術領域

本發明涉及一種組合式超薄長壽命路面結構及其施工方法，屬于道路工程領域。

背景技術

瀝青路面是我國目前應用最為廣泛的路面結構，然而，隨著交通量的日益增長，道路環境的日益復雜，瀝青的耐久性能、高溫穩定性等路用性能已顯得捉襟見肘，車轍、坑槽、疲勞開裂等病害頻頻出現，路面實際使用年限常常不到20年。目前，世界道路工程正朝著耐久、綠色、智能為特征的“第五代”智能道路轉型發展，各種感知設備在路面結構中的應用也越來越多。周期性維修不僅會造成大量的資源浪費、環境問題，也會擾動和破壞路面結構中的感知設備，所以長壽命路面的呼聲越來越高。

長壽命路面是指路面設計和建設后至少35～50年無結構性修復和重建，僅需針對面層損壞進行周期性修復。目前，歐洲和美國多采用柔性基層和熱拌瀝青混合料抗疲勞層、抗滑磨耗層組合的路面結構形式，我國長壽命路面大多采用在柔性基層上鋪筑較厚的瀝青混合料面層結構，或者在傳統半剛性基層上鋪設高性能瀝青混合料面層。這些路面結構，在適宜的工況下取得了較好的效果，但由于路面結構厚度較大、瀝青類材料的溫度敏感性等問題，在節約建材資源、保護生態環境和提高路面結構耐久性等方面尚存在可進一步改善之處。

我國發明專利CN 103669154 A公開了一種結構層壽命逐層遞增的耐久性瀝青路面設計方法。該結構層壽命逐層遞增的耐久性瀝青路面由耐久性面層、長壽命基層、永久性路基構成，其中耐久性面層由優質高性能瀝青混合料鋪筑而成，厚度為18cm～36cm，長壽命基層由優質無機結合料穩定類基層鋪筑而成，厚度為60cm～80cm，永久性路基為路堤或路塹，整個路面結構厚度為78cm～116cm。

我國發明專利CN 103243626 A公開了一種適用于重載交通的半剛性基層瀝青路面耐久性結構，自上而下包括如下結構層：4cm表面層為改性SAC瀝青混凝土，改性瀝青防水粘結層，6cm中面層為重質SAC瀝青混凝土，2cm下面層為改性SAC瀝青混凝土，改性瀝青防水粘結層，四層半剛性基層分別厚20cm以及土基，整個路面結構層厚度大于92cm。

可見，目前長壽命路面結構中存在兩個方面的典型問題，一是路面結構層數多，結構層厚度大。二是瀝青路面本身存在溫度穩定性差、疲勞極限低、施工能耗和排放大等問題。三是各結構層之間協調配合作用發揮的不夠明顯，各結構層性能優勢無法在整個路面結構中完美體現。

發明內容

本發明克服了上述現有技術的不足，提供一種組合式超薄長壽命路面結構及其施工方法，該結構包括抗滑磨耗層、耐久性承重層、抗疲勞層和高強度復合式基層，可以解決目前建筑市場砂石料短缺、提高長壽命路面使用性能、減少施工能耗和排放等問題。

一種組合式超薄長壽命路面結構，所述路面結構由上到下依次包括抗滑磨耗層、耐久性承重層、抗疲勞層、高強度復合式基層；

所述抗滑磨耗層由改性瀝青混合料鋪筑而成，層厚2～5cm；

所述耐久性承重層由聚氨酯混合料鋪筑而成，層厚6～10cm；

所述抗疲勞層由聚氨酯橡膠粉混合料鋪筑而成，層厚5～6cm；

所述高強度復合式基層其構成自上而下為水泥穩定碎石底基層、水泥穩定碎石基層、大孔隙聚氨酯碎石基層。

進一步的，上述改性瀝青混合料由改性瀝青、玄武巖集料和石灰石礦粉混合而成，改性瀝青用量為混合料總量的5～7％，所述的改性瀝青為成品SBS改性瀝青、橡膠粉改性瀝青和聚氨酯改性瀝青中的一種。

進一步的，上述聚氨酯混合料由聚氨酯膠結料、集料和石灰石礦粉在常溫下拌和而成，聚氨酯膠結料、集料和石灰石礦粉按照質量比(3～8)：(85～92)：(5～12)混合。